SU799631A3 - Способ изготовлени теплообменни-KOB и уСТРОйСТВО дл ЕгО ОСущЕСТВлЕНи - Google Patents

Description

(увеличено) и обрезка концов указанной оболочки (показана пунктиром). Способ изготовлени  теплообменника заключаетс  в следующем. Обойма 1 труб включает барабан, на который наматываетс  отрезок трубы 2 любой ллины. Труба 2 подаетс  к .отрезному устройству 3, предназна ченному дл  обрезки трубы на отрезки равной длины и обжима их концов. Такие отрезки труб собираютс  в отк .рытый с концов цилиндр 4, при этом желательна вибраци  последнего. Когда соответствующее число труб введено в цилиндр 4, последний перемещает с  по срелке 5 к поршню 6, перемещаю щему трубы, расположенные в цилиндре 4, в заготовку 7 оболочки, котора  подаетс  от обоймы 8. Заготовка 7 оболочки открыта с обоих концов и имеет цилиндрическую поверхность с аксиально проход щим пазом 9. Заготовка 7 с трубами 10, расположенными в ней, переноситс  к прессующему и сварочному устройству 11, при этом о с обеих сторон имеет средства 12 и 13 обжати , которые, например с помощью гидравлических поршней, могут прижиматьс  к ее стенкам, как показа но стрелками. В этом случае на стенк образуютс  сдавливающие усили , за счет чего аксиальный паз 9 закры ваетс . Соприкоснувшиес  таким образом стороны паза 9 затем свариваютс  вместе с помощью сварочного устройства 14. Сваренные заготовки образуют оболочку, вмещающую пакет труб 10. Оболочка с трубами, расположенны ми, в ней, затем переноситс  с помощь захвата 15 на периодически поворачивающийс  стол 16 и поворачиваетс  вместе с трубами в вертикальное поло жение. Стол 16 имеет несколько чашеобразных выемок 17, которые в одном положении 18 вращени  стола наполн ютс  еще м гкой пластмассой через дозирующее устройство 19. Стол 16 затем поворачиваетс  на один шаг, по ле чего один конец оболочки с трубам погружаетс  в пластмассу и удерживаетс  в ней с помощью захватного ус ройства 20, св занного со столом. тол имеет столько захватных устройств , сколько имеетс  выемок.Пластмасса твердеет в течение последующег ступенчатого вращени  стола 16. При необходимости твердение пластмассы можно ускорить-с помощью нагрева. Когда чашеобразные выемки, с помещенными в них оболочками, достигают положени  21, оболочка захватываетс  с помощью захватного рычага 22 который поворачивает ее на 180 , пос ле чего другой, конец оболочки погружаетс  в следующую выемку с расплав ленной пластмассой, размещенную во втором периодически поворачивающемс столе 23. Пластмасса подаетс  на вт 23 с помощью второго дозирующего устройства 24. В результате обработки, которой подвергаютс  оболочки на двух периодически вращающихс  столах 16 и 23, перва  из них вместе с размещенными в ней трубами, с обоих концов наполн етс  пластмассой (фиг. 3). Торцы труб окружены пластмассовым наполнителем 25, но, поскольку указанные торцы закрыты, в них пластмасса не попадает . Оболочка, вместе с расположенными в ней трубами, подаетс  к обрезающему устройству 26 (фиг. 3), с помощью захватного рычага 27. Обрезающее устройство 26 включает две дисковые пилы 28 и 29, предназначенные дл  отделени  соответствующих концов оболочки и труб, расположенных внутри него.Обрезанием закрытые концы труб открываютс . Однако,не вс  пластмасса удал етс , поэтому трубы удерживаютс  в разделенном положении с помощью оставшейс  пластмассы. При необходимости, полученный таким способом пакет труб может быть проверен давлением, после чего каждый конец оболочки 7 вставл етс  в положении 30 в чашеобразные элементы 31 и 32, которые привариваютс  к оболочке с помощью сварочного устройства 33 и 34. Обычно такие чашеобразные элементы предварительно имеют соединени  35 и 36 дл  того, чтобы пропускать среДу через трубы. Друга  среда течет вокруг внешних поверхностей труб, попада  в оболочку и выход  из нее через соединени  37 и 38, расположенные в оболочке 7 (фиг. 4) . Торцы труб вместе с концами оболочки погружены в пластмассу, котора  затем затвердевает. Можно заливать торцы труб не только пластмассой, но и металлом или. сплавом металлов, например медью и свинцовой сурьмой, а также керамическими материалами. Если используетс  дл  лить  металл или сплав металлов, масса твердеет более быстро, чем пластмасса , и в этом случае поворотные столы 16 и 23 могут оказатьс  ненужными . Такие столы могут тогда замен тьс  простым устройством, предназначенным дл  погружени  концов труб и оболочки в массу. Такое устройство включает захватные рычаги 15 и 22 и чашеобразные выемки, св занные с каждым захватным рычагом. При этом в выемках литье, например металл или сплав метсшла, заливаетс  до того, как соответствующий конец пучка труб с оболочкой погружаетс . В этом случае литье твердеет настолько быстро, что нет необходимости в поворотных столах. При соответствующем подборе материала с учетом материала самих

труб 10 и отвердевшей массы 25 вокруг торцов труб, так чтобы коэффициент расширени  массы превышал коэффициент материала, ид которого изготовлены трубы, можно получить уплотнение между массой и торгами труб, которое станет более эффективным , если теплообменник нагреваетс . Таким же путем уплотнение между массой и внутренней, поверхностью оболоч ки можно сделать более эффективным с возрастанием температуры нагрева теплообменника.

Устройство.дл  осуществлени  прелагаемого способа работает следующим образом.

Труба 2 разрезаетс  на пр мые отрезки равной длины, но допускаетс  образование каждой трубы в форме спирали или двойной спирали, за счет чего можно теплообменник приспособить дл  различных условий, где необходим различный перенос тепла. Один конец труб закрываетс  с помощью массы дл  образовани  одной внутренней стенки, другой конец - закрываетс  массой, образу  другую внутреннюю стенку.

Можно также сделать трубы с канавкой одновременно с разрезанием трубы 2 любой длины, что необходимо дл  теплообменников , имеющих трубы. Кажда  канавка обеспечивает увеличенную турбуленцию среды, проход щей через трубы, за счет чего увеличиваетс  теплообмен, и линейное расширение труб, возникающее в результате увеличени  температуры теплообменника, позвол ет компенсировать соответствующим аксиальным их сжатием. Без такой возможности сжати  труб аксиально могут возникать очень большие механические напр жени  на внутренних стенках р дом с ,торцами труб, когда температура теплообменника возрастает.

.Оболочка 7 может иметь канавку 39, в которую проникает масса 25 (фиг. 3 и 4). Таким образом внутренние стенки удерживаютс  от перемещени  аксиально. Но в таких услови х только одна внутренн   стенка может удерживатьс  от аксиального смещени , в то врем  как друга  - имеет возможность аксиально перемещатьс  в некоторой степени, не образу  при этом канавки в оболочке. Несмотр  на это были получены- уплотнени  хорошего качества между массой 25 и оболочкой .

При использовании предлагаемого Устройства нужно учитывать, что чашеобразные элементы 31 и 32 привариваютс  к оболочке с помощью сварочного устройства 33 и 34. Однако, если материал торцовых стенок, закрывающих концы труб, чувствителен к нагреву, можно дл  удобства на каждом конце оболочки предусмотреть фланец, к котрому торцова  стенка может привинчиватьс . Такие фланцы могут привариватьс  к оболочке после тогрг отверстие 9 в оболочке .7 заварено с помощью сварочного устройства 14. В этом случае сварочные операции выполн ютс  до погружени  концов оболочки в массу, за счет чего она не подвергаетс  воздействию излишне больших температур.

По предлагаемому способу трубы собираютс  в цилиндре 4 до того, как

0 они пропущеиы в заготовку оболочки, из которой позднее образуетс  сама оболочка 7. Можно также обеспечить опускание труб в заготовку оболочки .через айсиальное отверстие 9, а за5 тем заготовку встр хивать, чтобы ориентировать трубы внутри нее.

Предлагаемый способ отличаетс  значительной простотой по сравнению с известным, кроме того, в нем

0 учитываетс  возможность автоматизации почти всех стадий способа.

Claims (2)

1.Способ изготовлени  теплообменников , включающий резку труб на мерные заготовки и их подачу к месту сборки, а также их установку в пакет параллельно одна другой, о т л и ч0 чающийс  тем, что, с целью повышени  производительности, после резки концы труб заглушают, преимущественно обжимом, трубы загружают

в открытую с торцов цилиндрическую

5 оболочку со сквозным пазом по всей ее длине, .-после чего оболочку с трубами сжимают в радисшь.ном направлении до смыкани  стенок паза, сваривают стенки, погружают торцы оболочки и концы труб в заполнитель, кото0 рый затем отверждают, отрезают торцы оболочки с частью заполнител  и заглушенными, концами труб, а затем присоедин ют к торцам оболочки чашеобразные элементы, образующие с

5 оболочкой замкнутое пространство теплообменника.

2.Устройство дл  осуществлени  способа по п. 1, содержащее размещент ные по ходу технологического процес0 са установку резки труб на мерные заготовки и механизм их подачи к месту сборки, отличающеес  тем, что оно снабжено механизмом обжима концов труб, установкой дл 

5 радиального сжати  оболочки, головкой дл  сварки стенок паза, установкой дл  погружени  торцов оболочки в заполнитель и установкой дл  обрезки торцов оболочки с частью заполнител  и концами труб.

0

3i Устройство по п. 2, о т л ичающеес   тем, что установка дл  погружени  торцов оболочки в за- .полнитель выполнена в виде двух периодически поворачивающихс  столов с чашеобразными выемками дл  размещени  заполнител , механизма заливки заполнител  в выемки столов, захватов дл  погружени  оболочки в заполнитель , кантовател  оболочки и механизма удалени  оболочки с трубами со стола.

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 211506, кл. В 21 D 39/06, 1966.